专利名称：无头轧制冷连轧设备的制作方法
技术领域：
本实用新型属于金属材料成型和加工领域，特别涉及一种无头轧制冷连轧设备。
背景技术：
碳素钢特别是低碳软钢的一个轧程总压下率能达到95％以上，每道次压下率可以达到60％，这就为连轧机在一个轧程内经济的完成更薄规格轧制创造了有利条件。但是目前国内外大量采用的机型为五机架连轧，一个轧程总压下率也就在87％左右，少数达到90％，总压下率小是现有五机架连轧机的不足。如果在现有五机架基础上再增加一个机架，变成六机架连轧机，可以提高原料尺寸上限或者降低成品尺寸下限，使得连轧机在一个轧程内完成更薄规格的轧制，或完成较大的压下率，压下率分配的更合理，压力分配更均匀，从而扩大了轧机生产规格范围，降低了生产成本。
在允许的条件下，冷轧过程中应该采用尽可能高的张力轧制，对改善板型、稳定轧制过程十分重要。轧制过程中，一般单位张力为20％-70％σs，对于1000mm左右宽的轧机，理论上连轧机机架间张力可以取到5000kN，而对于可逆轧机，一般是很难达到的。随着轧制张力提高，轧制速度也能够提高。连轧机产量比可逆轧机高出4倍，单位产量消耗要比可逆轧机消耗小一半以上。
薄板带材轧制大多采用4-6辊轧机轧制，4辊轧机、6辊轧机的支撑辊都是两支点的简支梁，轧制力通过工作辊、中间辊(4辊轧机无中间辊)传递到支撑辊，最终作用在支撑辊两端支撑点上，受力后产生挠度，容易造成带材横断面轧制延伸不均，存在板带材平直度不良的问题，从而影响板带材质量，以工作辊为传动辊，限制了工作辊的直径，加大了轧机的能耗。
在传统单块坯精轧中，通常是根据板坯头部轧制力的预测来设定辊缝值。若轧制力预测不准，辊缝值设定偏差大，则板厚与目标值偏差也增大，从而产生因轧制力预测误差引起的板凸度变化和机架间板形波动。另一方面，在单块轧制中，受穿带速度限制，轧制速度不可能很高，单位宽度的轧制量即质量流量(板厚×轧制速度)不大，所以产量并不高。如果提高穿带速度，则会由于各种穿带问题和头部折迭等原因引起故障率增多。另外，在成品带材各卷之间，精轧机与两个卷取机之间的穿带条件转换都需要一定时间，这些无法避免的低速时间，造成了生产率的下降。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种无头轧制冷连轧设备，实现改善带材质量、提高生产率和降低轧机单位吨耗的目的。
为了达到上述目的，本实用新型是这样实现的 本实用新型一种无头轧制冷连轧设备，包括依次布置的开卷机、接头焊机、活套、张力辊、八辊6机架冷连轧机、飞剪和张力卷取机。其中八辊6机架冷连轧机具有6架不可逆的八辊轧机，其每架八辊轧机包括上、下两对沿水平方向平行设置的靠背支承辊，一对上、下工作辊，及在上、下两对靠背支承辊与工作辊之间各安装有一中间支承辊，中间辊为传动辊。
本实用新型一种无头轧制冷连轧设备，其中每个机架的工作辊沿轴向窜动。
本实用新型一种无头轧制冷连轧设备，其中张力辊包括两个传动辊子，布置在活套和八辊6机架冷连轧机之间，带钢以S形缠绕在两个辊子的辊身上。
热轧带钢经酸洗后，卷取时单位张力为10-25kN，在轧机前活套开卷时，张力可以不超过10-25kN，到轧机前经张力辊，张力提高到100-200kN，有利于轧制，此时由于轧机入口速度很低，轧机功率消耗很小。轧制后张力卷取机的卷取张力为20-80kN。
八辊轧机的工作辊能够沿轴向窜动，而且在每个机架上都设有该装置，可以方便地根据工艺调整每个机架的辊形，从而迅速方便的调整板型。常规轧辊距其两端各有100mm左右的长度，为表面硬度较之中部表面硬度偏低的“软带”，一般轧钢时不使用，6机架八辊连轧机可以部分利用“软带”，使得辊身宽度为1350mm的轧机能够轧制出宽度为1250mm的带钢。
采用无头轧制时，可以实现在一个换辊周期内，用焊接方法将原料首尾对焊起来，使原料无限延长，实现不间断轧制，同时带钢通过第6架后可根据需要经飞剪分切成不同重量的钢卷。
采用无头轧制使整个带卷保持恒定张力，实现稳定轧制，并且可以避免由轧辊热膨胀和磨损引起的预测误差及调整误差所导致的板厚变化和板凸度变化，可以显著提高板厚精度。
轧制过程中的间歇时间在无头轧制中减最小，显著提高了薄规格轧制效率。因此生产薄而宽的钢板和超薄规格板成为无头轧制工艺最有希望的应用前景。
本实用新型与现有技术相比，有益效果是 1.改善了带材质量。
2.在一个轧程内完成更薄规格的轧制，或完成较大的压下率，压下率分配的更合理，压力分配更均匀，扩大轧机生产规格范围，提高生产率，降低生产成本。
3.各机架轧制力相对较低，有利于提高支撑辊寿命，降低轧机单位吨耗。
图1是本实用新型无头轧制冷连轧设备的整体布置示意图。
其中1开卷机，2接头焊机，3活套，4张力辊，5上、下靠背支承辊，6上、下中间辊，7上、下工作辊，8飞剪、9张力卷取机。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型无头轧制冷连轧设备作进一步说明。
由图1所示，本实用新型一种无头轧制冷连轧设备，包括依次布置的开卷机1、接头焊机2、活套3、张力辊4、八辊6机架冷连轧机、飞剪8和张力卷取机9。其中八辊6机架冷连轧机具有6架不可逆的八辊轧机，其每架八辊轧机包括上、下两对沿水平方向平行设置的靠背支承辊5，一对上、下工作辊7，及在所述上、下两对靠背支承辊5与工作辊7之间各安装有一中间支承辊6，中间辊6为传动辊，并且每个机架的工作辊能够沿轴向窜动。
上述张力辊3包括两个传动辊子，布置在活套3和八辊6机架冷连轧机之间，带钢以S形缠绕在两个辊子的辊身上。
具有上述结构的无头轧制八辊6机架冷连轧设备，工作辊7辊身宽度为1350mm，能够将原料厚度小于3.5mm的带钢轧制出成品带钢的宽度为800-1250mm，厚度为0.15-0.5mm。
为了进一步说明各轧机的轧制过程情况，表1和表2分别例出5机架连轧机与6机架连轧机的轧制程序表，其中坯料同样均是采用2.5mm厚1010mm宽的08F热轧带钢，轧成0.2×1010mm带钢，轧制速度为15m/s。
表15机架连轧机轧制程序表 总功率消耗9993.6kW≈10000kW 表26机架连轧机轧制程序表 总功率消耗9996.8kW≈10000kW 比较表1和表2，可以得出如下结论 1.在相同的轧制条件下，6机架与5机架的总功率消耗接近，说明6机架连轧机尽管增加一个机架，但轧机组的总体功率不会增加。
2.6机架连轧机的各机架轧制力普遍比五机架低，有利于提高靠背支承辊寿命，降低轧机单位吨耗。
3.6机架连轧机的末架轧机前后张力差要比五机架连轧机的低19.6kN，降低工作辊与带钢表面间搓檫，从而有利于改善板面质量。
4.6机架轧机的最大张力235.2kN，已远超出一般高参数单机架可逆轧机的张力值(147kN)。
5.轧制薄规格带钢时，在第3机架轧机以后很容易断带，采用六机架时，第3机架以后轧件厚度为0.54mm，大于采用5机架时轧件的厚度(0.45mm)，说明6机架断带倾向小，其后各道次轧件的厚度基本相同，但张力偏低。
总之，本实用新型采用八辊轧机，由于工作辊辊径偏小，有利于轧制较薄带钢，工作辊能够沿轴向窜动，不仅可以改善板型，而且为扩宽带钢的宽度创造有利条件。一个八辊轧机的重量仅为一般4-6辊轧机重量的三分之一，增加一个机架也不会给设备造价带来重大影响。
本实用新型利用机架多的优势，降低卷取张力，有利于后面的工序，其中连轧机最末1道轧制实际上是平整道次，压下量很小，前后张力差尽量小一些，能够避免带钢与轧辊产生擦伤的可能性。
本实用新型主要用于生产普碳钢，用于做涂层板或其他用途冷轧板，还可以生产硅含量2％的电机硅钢带，板宽一般以1000mm为主，并可生产1250mm宽带钢，轧制原料可用厚为3.5mm以下经酸洗的热轧带钢或经光亮退火的冷轧带钢，轧制最薄可达0.15-0.2mm。
以上所述，仅是本实用新型的一个实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，利用上述揭示的技术内容做出的一些变化或更改，均为等同变化的等效实施例。只要是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化或更改，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种无头轧制冷连轧设备，包括依次布置的开卷机(1)、接头焊机(2)、活套(3)、张力辊(4)、八辊6机架冷连轧机、飞剪(8)和张力卷取机(9)，其特征在于所述八辊6机架冷连轧机具有6架不可逆的八辊轧机，其每架八辊轧机包括上、下两对沿水平方向平行设置的靠背支承辊(5)，一对上、下工作辊(7)，及在所述上、下两对靠背支承辊(5)与工作辊(7)之间各安装有一中间支承辊(6)，中间辊(6)为传动辊。
2.按照权利要求1所述的无头轧制冷连轧设备，其特征在于所述每个机架的工作辊沿轴向窜动。
3.按照权利要求1或2所述的无头轧制冷连轧设备，其特征在于张力辊(3)包括两个传动辊子，布置在所述活套(3)和八辊6机架冷连轧机之间，带钢以S形缠绕在所述两个辊子的辊身上。
专利摘要本实用新型属于金属材料成型和加工领域，特别涉及一种无头轧制冷连轧设备，包括依次布置的开卷机(1)、接头焊机(2)、活套(3)、张力辊(4)、八辊6机架冷连轧机、飞剪(8)和张力卷取机(9)。其中八辊6机架冷连轧机具有6架不可逆的八辊轧机，其每架八辊轧机包括上、下两对沿水平方向平行设置的靠背支承辊(5)，一对上、下工作辊(7)，及在所述上、下两对靠背支承辊(5)与工作辊(7)之间各安装有一中间支承辊(6)，中间辊(6)为传动辊，工作辊(7)辊身宽度为1350mm。本实用新型可以实现改善带材质量、提高生产率、有利于提高支承辊寿命和降低轧机单位吨耗的目的。
文档编号B21B39/08GK201399466SQ200920145620
公开日2010年2月10日 申请日期2009年3月19日 优先权日2009年3月19日
发明者栾绍钧 申请人:湖北江重机械制造有限公司